Задание 4 ЕГЭ по физике

Что проверяет: Механические колебания и волны

Задание 4 ЕГЭ по физике проверяет тему «механические колебания и волны». Ниже вы найдёте 4 варианта с условием, ответом и разбором, а под ними теория и алгоритм решения этого номера.

4 варианта с ответами

Массивный шарик, подвешенный на лёгкой пружине, совершает свободные гармонические колебания вдоль вертикальной прямой. Во сколько раз нужно увеличить массу шарика, чтобы период колебаний увеличился в 1,5 раза?

Текст распознан с изображения задания. Формулы, таблицы и рисунки смотрите на картинке ниже.

ЕГЭ по физике: задание 4, условие
Ответ
2,25

Математический маятник длиной 0,4 м совершает малые колебания. Определите период колебаний маятника. Примите g = 10 м/с², π² ≈ 10. Ответ выразите в секундах, округлив до сотых.

Ответ
1.26

Период математического маятника T = 2π√(l / g).

Подставляем: T = 2π√(0,4 / 10) = 2π · 0,2 = 0,4π.

Численно это примерно 1.26 с. Ответ — 1.26.

Звуковая волна распространяется в воздухе со скоростью 340 м/с. Частота колебаний источника равна 850 Гц. Определите длину волны. Ответ выразите в метрах.

Ответ
0.4

Длина волны связана со скоростью и частотой соотношением λ = v / ν.

Подставляем: λ = 340 / 850 = 0,4 м. Ответ — 0.4.

Пружинный маятник состоит из груза массой 0,1 кг и пружины жёсткостью 40 Н/м. Определите частоту свободных колебаний маятника. Примите π ≈ 3,14. Ответ выразите в герцах, округлив до десятых.

Ответ
3.2

Циклическая частота пружинного маятника ω = √(k / m) = √(40 / 0,1) = √400 = 20 рад/с.

Обычная частота ν = ω / (2π) = 20 / 6,28 ≈ 3,2 Гц. Ответ — 3.2.

Теория к заданию 4 ЕГЭ по физике: механические колебания и волны

Задача на период, частоту, амплитуду колебаний маятников и на характеристики волн.

Что нужно знать

Колебания и волны

Как решать задание 4

  1. Запишите формулу периода для нужного маятника.
  2. Составьте отношение периодов до и после изменения.
  3. Выразите отношение искомых величин, сократив постоянные.
  4. Возведите в нужную степень и найдите коэффициент.
  5. Запишите число.

Разбор примера

Во сколько раз изменится период колебаний математического маятника, если его длину увеличить в 4 раза?

  1. Записываем формулу периода: T = 2π√(l/g).
  2. Период пропорционален корню из длины.
  3. Новая длина в 4 раза больше: l′ = 4l.
  4. Тогда T′ = 2π√(4l/g) = 2 · 2π√(l/g).
  5. Значит, период увеличится в 2 раза.

Ответувеличится в 2 раза

Частые ошибки

Задание 4 входит в ЕГЭ по физике. Это единственная страница сайта, где собраны все варианты этого номера: текст условия, картинка задания, правильный ответ, разбор решения и теория с алгоритмом. Остальные номера открываются в списке выше, а их перечень с темами есть в списке заданий ЕГЭ по физике.